CN205194615U - 一种惯性开关及紧急刹车提醒装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种惯性开关及紧急刹车提醒装置，所述惯性开关包括壳体，所述壳体内设置有弹性件和撞击件；所述弹性件的一端与所述壳体连接，所述弹性件的另一端与所述撞击件连接，所述壳体上位于所述撞击件远离所述弹性件的一侧依次设置有第一导电片和第二导电片，所述第一导电片和所述第二导电片断开；当所述惯性开关具有的与其运动方向相反的加速度的值大于等于预设阈值时，所述撞击件的惯性克服所述弹性件的拉力撞击所述第一导电片，使得所述第一导电片和所述第二导电片接触。所述紧急刹车提醒装置包括电源，提醒灯，频闪控制器和上述的惯性开关。本实用新型所述的惯性开关，可实现所述惯性开关在惯性作用下自动闭合的目的。

Description

一种惯性开关及紧急刹车提醒装置

技术领域

本实用新型涉及汽车技术领域，特别涉及一种惯性开关及紧急刹车提醒装置。

背景技术

目前，国内外的机动车辆都是在踩踏刹车踏板时，刹车灯点亮，从而提醒后方车辆该车处于减速或刹车的状态。

由于传统的刹车灯显示模式单一，容易使后方车辆的驾驶员产生视觉上的麻痹，当紧急刹车时，后方车辆的驾驶员无法对前车状态快速做出判断，也就不能及时采取相应的避让措施，容易导致追尾事故的发生，车辆行驶时的安全系数较低。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种惯性开关，以实现所述惯性开关在惯性作用下自动闭合的目的。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种惯性开关，所述惯性开关包括壳体，所述壳体内设置有弹性件和撞击件；所述弹性件的一端与所述壳体连接，所述弹性件的另一端与所述撞击件连接，所述壳体上位于所述撞击件远离所述弹性件的一侧依次设置有第一导电片和第二导电片，所述第一导电片和所述第二导电片断开；当所述惯性开关具有的与其运动方向相反的加速度的值大于等于预设阈值时，所述撞击件的惯性克服所述弹性件的拉力撞击所述第一导电片，使得所述第一导电片和所述第二导电片接触。

进一步的，所述弹性件为伸缩弹簧，所述伸缩弹簧沿所述惯性开关的运动方向设置。

进一步的，所述壳体中设置有导向槽，所述导向槽可限制所述撞击件仅在所述弹性件的伸缩方向运动。

进一步的，所述壳体包括上壳体和下壳体，所述上壳体上设置有第一凹槽，所述下壳体上设置有第二凹槽，所述上壳体和所述下壳体盖合时，所述第一凹槽和所述第二凹槽形成所述导向槽；所述弹性件，所述撞击件，以及所述第一导电片和所述第二导电片均位于所述导向槽中。

进一步的，所述第二凹槽的侧壁上设置有第一卡槽和第二卡槽，所述第一导电片的一端卡接在所述第一卡槽中，所述第二导电片的一端卡接在所述第二卡槽中。

进一步的，所述撞击件为球状。

进一步的，所述撞击件为绝缘体。

进一步的，所述第一导电片和所述第二导电片均为铜片。

相对于现有技术，本实用新型所述的惯性开关具有以下优势：

本实用新型的惯性开关，当所述惯性开关具有的与其运动方向相反的加速度的值大于等于预设阈值时，所述撞击件的惯性克服所述弹性件的拉力撞击所述第一导电片，使所述第一导电片和所述第二导电片接触，此时所述惯性开关闭合，从而实现了所述惯性开关在惯性作用下自动闭合的目的。

本实用新型的另一目的在于提出一种紧急刹车提醒装置，以解决现有技术中刹车灯容易使驾驶员产生视觉上的麻痹而导致的车辆安全系数降低的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种紧急刹车提醒装置，包括电源，提醒灯，频闪控制器和上述任一技术方案中的惯性开关；所述电源，所述提醒灯，所述频闪控制器和所述惯性开关组成串联电路；所述第一导电片和所述第二导电片通过导线串联在所述串联电路中；在车辆刹车过程中，当刹车阻力产生的与车辆速度方向相反的加速度的值大于等于预设阈值时，所述惯性开关闭合，所述频闪控制器控制所述提醒灯闪烁发光。

进一步的，所述提醒灯为所述车辆的倒车灯；所述车辆的倒车灯、所述车辆的倒车灯开关，和所述电源串联组成倒车灯回路；所述频闪控制器和所述惯性开关所在支路与所述车辆的倒车灯开关并联。

相对于现有技术，本实用新型所述的紧急刹车提醒装置具有以下优势：

本实用新型的紧急刹车提醒装置，由于当刹车阻力产生的与车辆速度方向相反的加速度的值大于等于预设阈值时，所述惯性开关闭合，也就是说，当紧急刹车时，所述惯性开关闭合，此时，所述串联电路接通，使得所述提醒灯在所述频闪控制器的控制下闪烁发光，从而提醒后方车辆该车处于紧急刹车的状态。由于紧急刹车时提醒灯闪烁发光，可防止后方驾驶员产生视觉上的麻痹，从而缩短了驾驶员的反应时间，使驾驶员能够对前车状态快速做出判断，并及时采取相应的避让措施，进而避免了追尾事故的发生，使车辆行驶时的安全系数得到提升。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例惯性开关的结构示意图；

图2为图1的剖视图；

图3为本实用新型实施例惯性开关中下壳体的示意图；

图4为本实用新型实施例紧急刹车提醒装置的工作原理图。

附图标记说明：

1-惯性开关，11-壳体，111-上壳体，112-下壳体，12-弹性件，13-撞击件，11-第一导电片，15-第二导电片，16-导向槽，161-第一凹槽，162-第二凹槽，17-第一卡槽，18-第二卡槽，19-螺栓孔，2-电源，3-提醒灯，4-频闪控制器，5-倒车灯开关，6-导线。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1所示，一种惯性开关1，惯性开关1包括壳体11，壳体11内设置有弹性件12和撞击件13；弹性件12的一端与壳体11连接，弹性件12的另一端与撞击件13连接，壳体11上位于撞击件13远离弹性件12的一侧依次设置有第一导电片14和第二导电片15，撞击件13与第一导电片14可以粘接，第一导电片14包括固定端和自由端，所述固定端固定设置；第一导电片14和第二导电片15之间留有间距，以使第一导电片14和第二导电片15断开；当惯性开关4具有的与其运动方向相反的加速度的值大于等于预设阈值时，撞击件13的惯性克服弹性件12的拉力撞击第一导电片14，使得第一导电片14和第二导电片15接触。

本实用新型的惯性开关，当惯性开关4具有的与其运动方向相反的加速度的值大于等于预设阈值时，撞击件13的惯性克服弹性件12的拉力撞击第一导电片14，使第一导电片14的自由端向靠近第二导电片15的方向移动，直至与第二导电片15接触，当第一导电片14和第二导电片15接触时，惯性开关1闭合，从而实现了惯性开关4在惯性作用下自动闭合的目的。

当惯性开关4具有的与其运动方向相反的加速度的值小于预设阈值时，存在以下两种情况：第一，撞击件13的惯性克服弹性件12的拉力撞击第一导电片14，使第一导电片14的自由端向靠近第二导电片15的方向移动，但是移动的距离小于第一导电片14和第二导电片15之间的间距，此时，第一导电片14和第二导电片15无法接触，惯性开关1不能闭合；第二，撞击件13的惯性无法克服弹性件12的拉力撞击第一导电片14，此时，第一导电片14和第二导电片15同样无法接触，惯性开关1也不能闭合。

当惯性开关1串联于电路中，且惯性开关1闭合时，第一导电片14和第二导电片15上会产生电流，因此，本实施例中的壳体11优选由绝缘材料制作，例如塑料，可防止第一导电片14和第二导电片15上的电流通过壳体11进行传导，从而可提高惯性开关1的安全性。

上述的弹性件12为伸缩弹簧，所述伸缩弹簧优选沿惯性开关1的运动方向设置，由此，当惯性开关1具有的与其运动方向相反的加速度的值大于等于预设阈值时，撞击件13的惯性可最大程度地克服所述伸缩弹簧的拉力，方便撞击件13撞击第一导电片14；另外，所述伸缩弹簧与壳体11优选通过挂钩连接，从而方便拆卸，所述伸缩弹簧与撞击件13可通过点焊的方式连接。

为了保证当惯性开关1具有的与其运动方向相反的加速度的值大于等于预设阈值时，撞击件13能够撞击到第一导电片14，参照图1，本实施例中的壳体11中设置有导向槽16，导向槽16可限制撞击件13仅在弹性件12的伸缩方向运动，从而避免撞击件13与第一导电片14产生错位，由此，即可保证当惯性开关1具有的与其运动方向相反的加速度的值大于等于预设阈值时，撞击件13能够撞击到第一导电片14。

进一步的，为了形成导向槽16，参照图2，壳体11包括上壳体111和下壳体112，上壳体111上设置有第一凹槽161，下壳体112上设置有第二凹槽162，上壳体111和下壳体112盖合时，第一凹槽161和第二凹槽162形成导向槽16，上壳体111和下壳体112可通过密封胶粘接，或在上壳体111和下壳体112上设置螺栓孔19，使上壳体111和下壳体112通过螺栓连接；弹性件12，撞击件13，以及第一导电片14和第二导电片15均位于导向槽16中，由此，可防止汽车内的灰尘和空气与弹性件12、撞击件13、第一导电片14或第二导电片15接触，导致其生锈或被污染，影响惯性开关1的精度以及使用寿命。

参照图2和图3，本实施例中的第二凹槽162的侧壁上设置有第一卡槽17和第二卡槽18，第一导电片14的一端卡接在第一卡槽17中，第二导电片15的一端卡接在第二卡槽18中，由此，可方便第一导电片14和第二导电片15的安装和拆卸。

为了减小撞击件13与壳体11之间的摩擦力，参照图1和图2，本实施例中撞击件13为球状，由此，即可缩小撞击件13与壳体11的接触面，从而减小了撞击件13与壳体11之间的摩擦力。

撞击件13优选为绝缘体，由此，当惯性开关1串联于电路中，且惯性开关1闭合时，可防止第一导电片14上的电流通过撞击件13进行传导，从而可提高惯性开关1的安全性。

本实施例中第一导电片14和第二导电片15优选为铜片，铜片不仅导电性能好，价格低廉，而且在撞击件13的作用下能够发生形变，使得第一导电片14和第二导电片15能够接触，除去撞击力后又能恢复原状，使得第一导电片14和第二导电片15能够分离。

如图4所示，一种紧急刹车提醒装置，包括电源2，提醒灯3，频闪控制器4和上述任一实施例中的惯性开关1；电源2，提醒灯3，频闪控制器4和惯性开关1组成串联电路；如图1和图2所示，第一导电片14和第二导电片15通过导线6串联在所述串联电路中；在车辆刹车过程中，当刹车阻力产生的与车辆速度方向相反的加速度的值大于等于预设阈值时，惯性开关1闭合，频闪控制器4控制提醒灯3闪烁发光。

所述加速度的值与车辆的行驶速度、刹车时的阻力等因素有关，本领域技术人员可根据实际需要对所述加速度的预设阈值的大小进行设定，本实用新型在此不做限定。当所述加速度的值大于等于所述预设阈值时，表示该车辆处于紧急刹车的状态。

本实用新型的紧急刹车提醒装置，由于当刹车阻力产生的与车辆速度方向相反的加速度的值大于等于预设阈值时，惯性开关1闭合，也就是说，当紧急刹车时，惯性开关1闭合，此时，所述串联电路接通，使得提醒灯3在频闪控制器4的控制下闪烁发光，从而提醒后方车辆该车处于紧急刹车的状态。由于紧急刹车时提醒灯3闪烁发光，可防止后方驾驶员产生视觉上的麻痹，从而缩短了驾驶员的反应时间，使驾驶员能够对前车状态快速做出判断，并及时采取相应的避让措施，进而避免了追尾事故的发生，使车辆行驶时的安全系数得到提升。

参照图4，为了简化车辆的结构，降低成本，本实施例中提醒灯3为所述车辆的倒车灯；所述车辆的倒车灯、所述车辆的倒车灯开关5，和电源2串联组成倒车灯回路；频闪控制器4和惯性开关1所在支路与车辆的倒车灯开关5并联。

当车辆挂入倒挡时，倒车灯开关5闭合，此时，所述倒车灯回路接通，使得所述倒车灯点亮，从而提醒后方车辆和行人该车正在倒车；当紧急刹车时，惯性开关1闭合，频闪控制器4控制提醒灯3闪烁发光，从而提醒后方车辆该车处于紧急刹车的状态。由于将所述倒车灯作为提醒灯3，因此，无需另外设置提醒灯3和电源2，从而简化了车辆的结构，降低了成本，同时也不会影响倒车灯的正常工作。参照图2，壳体11可以与倒车灯开关5一体设置，从而方便惯性开关1的安装。

在设定所述加速度的预设阈值以及第一导电片14和第二导电片15之间的间距时，可按以下方法来进行：

伸缩弹簧的弹性系数为k，第一导电片14和第二导电片15之间的间距为x，因此，伸缩弹簧的拉力F₁＝kx。

刹车前车辆的行驶速度为v，制动距离为s，制动时间为t，撞击件13的质量为m，假设刹车过程中车辆的加速度a不变，可以得出以下关系式：

at＝v，s＝vt/2，撞击件13受到的合力F₂＝ma。

现以车辆的行驶速度为v＝100km/h，制动距离s＝36m为例，可以得出：

a＝v²/2s≈10.7m/s²

当F₁＝F₂时，可以得出：kx＝ma，a＝kx/m≈10.7m/s²

由上式可知，当选定的撞击件13的质量m和伸缩弹簧的弹性系数k已知时，即可确定第一导电片14和第二导电片15之间的间距x。

因此，在车辆刹车过程中，当车辆的加速度小于10.7m/s²时，刹车预警装置不工作，只有刹车灯亮；当车辆的加速度大于等于等于10.7m/s²时，所述紧急刹车提醒装置工作，刹车灯点亮的同时提醒灯3闪烁发光，用以警示后方车辆，避免追尾事故的发生。当车辆停止后，撞击件13在弹性件12的拉力下复位，使得第一导电片14和第二导电片15分离，提醒灯3熄灭，制动踏板松开后，刹车灯熄灭。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种惯性开关(1)，其特征在于，所述惯性开关(1)包括壳体(11)，所述壳体(11)内设置有弹性件(12)和撞击件(13)；

所述弹性件(12)的一端与所述壳体(11)连接，所述弹性件(12)的另一端与所述撞击件(13)连接，所述壳体(11)上位于所述撞击件(13)远离所述弹性件(12)的一侧依次设置有第一导电片(14)和第二导电片(15)，所述第一导电片(14)和所述第二导电片(15)断开；

当所述惯性开关具有的与其运动方向相反的加速度的值大于等于预设阈值时，所述撞击件(13)的惯性克服所述弹性件(12)的拉力撞击所述第一导电片(14)，使得所述第一导电片(14)和所述第二导电片(15)接触。

2.根据权利要求1所述的惯性开关，其特征在于，所述弹性件(12)为伸缩弹簧，所述伸缩弹簧沿所述惯性开关的运动方向设置。

3.根据权利要求1所述的惯性开关，其特征在于，所述壳体(11)中设置有导向槽(16)，所述导向槽(16)可限制所述撞击件(13)仅在所述弹性件(12)的伸缩方向运动。

4.根据权利要求3所述的惯性开关，其特征在于，所述壳体(11)包括上壳体(111)和下壳体(112)，所述上壳体(111)上设置有第一凹槽(161)，所述下壳体(112)上设置有第二凹槽(162)，所述上壳体(111)和所述下壳体(112)盖合时，所述第一凹槽(161)和所述第二凹槽(162)形成所述导向槽(16)；

所述弹性件(12)，所述撞击件(13)，以及所述第一导电片(14)和所述第二导电片(15)均位于所述导向槽(16)中。

5.根据权利要求4所述的惯性开关，其特征在于，所述第二凹槽(162)的侧壁上设置有第一卡槽(17)和第二卡槽(18)，所述第一导电片(14)的一端卡接在所述第一卡槽(17)中，所述第二导电片(15)的一端卡接在所述第二卡槽(18)中。

6.根据权利要求1所述的惯性开关，其特征在于，所述撞击件(13)为球状。

7.根据权利要求1所述的惯性开关，其特征在于，所述撞击件(13)为绝缘体。

8.根据权利要求1所述的惯性开关，其特征在于，所述第一导电片(14)和所述第二导电片(15)均为铜片。

9.一种紧急刹车提醒装置，其特征在于，包括电源(2)，提醒灯(3)，频闪控制器(4)和权利要求1至8中任意一项权利要求所述的惯性开关(1)；

所述电源(2)，所述提醒灯(3)，所述频闪控制器(4)和所述惯性开关(1)组成串联电路；

所述第一导电片(14)和所述第二导电片(15)通过导线(6)串联在所述串联电路中；

在车辆刹车过程中，当刹车阻力产生的与车辆速度方向相反的加速度的值大于等于预设阈值时，所述惯性开关(1)闭合，所述频闪控制器(4)控制所述提醒灯(3)闪烁发光。

10.根据权利要求9所述的紧急刹车提醒装置，其特征在于，所述提醒灯(3)为所述车辆的倒车灯；

所述车辆的倒车灯、所述车辆的倒车灯开关(5)，和所述电源(2)串联组成倒车灯回路；

所述频闪控制器(4)和所述惯性开关(1)所在支路与所述车辆的倒车灯开关(5)并联。